电池穿刺试验机.doc

电池挤压试验机东莞贝尔试验设备有限公司一、用途：通过挤压试验检验电池的安全性能，进行试验后电池应不起火，不爆炸；也是各电池厂家及研究所必不可少的检测设备。二、试验方法：a) 电池放在两平板间进行挤压。挤压力通过具有直径32mm活塞的液力压头施加。挤压一直持续到液力压头上的压力读数达到17.2Mpa,作用力大约为13KN。一旦达到最大压力即可卸压。b) 圆柱形戒棱形电池要使其纵轴平行于挤压装置的平面承受挤压。棱形电池还要绕其纵轴旋转90放置，以便使其宽侧面和窄侧面都能承受到挤压力。每个样品电池只要在一个方向上承受压力。每次试验要使用不同的样品。c) 硬币式或钮扣式电池，要使电池平面平行于挤压装置的平面承受挤压力。三、标准依据：UL1642-2009锂电池标准中机械试验挤压试验UL2054-2005电池标准中机械试验压缩试验SJ/T 11169-1998锂电池标准挤压试验YD 1268- 2003移动通信手持机锉电池及充电器的安全要求耐挤压性能试验SJ/T 11170-1998家用及商用电池标准机械试验中的挤压试验GB 8897.4-2002原电池第4部分：锂电池的安全要求机械试验挤压试验四、特点： 4.1、自带照明系统、内箱材料采用耐阻燃烧材料；4.1、精度更高，直接显示最大力值；4.2、设有排气风口（方便客户把电池试验中所产生的气味排到试验室外）；4.3、双层防爆玻璃视窗，防爆箱，独立式的控制器（操作简单使用更安全）。五、技术参数: 5.1 型号：BE-60455.2 最大压力: 1000N13KN（可根据要求定做）5.3 上压盘直径为: 15cm(不小于20cm)5.4 力值误差： 1%5.5 单位转换： Kg/N/Lb5.6 试验动力方式： 液压5.7 夹具传动方式: 气缸传动5.8 延时功能 : 09999秒可设置5.9 最大测试空间: 深200 X 宽200 X 高200（mm）5.10 视窗尺寸： 200 X 200mm(10mm厚双层防爆玻璃)5.11 排气风扇口: 直径15cm（箱体后侧装有排气扇）5.12 补风口： 箱体左侧开有两个补风口5.13 外箱尺寸： 长79 X 宽58 X 高160（cm）5.14 防爆箱要求: 底下装有四个万向滑轮,可自由移动5.15 防爆目的: 防止电池爆炸伤及周围人与事物.5.16 照明： 箱体内顶部装有照明灯5.17 控制箱尺寸： 长33 X 宽33 X 高104（cm）5.18 机台重量： 约250Kg5.19 使用电压: AC 3 5W 380V 50HZ5.20 总功率: 1.5KW六、标准配置：6.1 挤压上压盘 1个6.2 夹头扳手 1个6.3 操作说明书 1本6.4 出厂检验报告 1份八、使用环境: 允许使用环境0 35性能保证环境5 28九、设备外观图：联系电话：零七六九-八八九九九一二零手机号码：一五零一四四零五零一四在线QQ:二三九一一四零二九六/电池冲击挤压针刺一体机型号：BE-6048特点：电池冲击挤压针刺试验机为贝尔公司新设计的一款新型设备，是专为节约使用空间、使用成本而设计的。一、概述：电池冲击挤压针刺试验机为贝尔公司新设计的一款新型设备，是专为节约使用空间、使用成本而设计的。二、用途：2.01.冲击试验：电池中部放横放一定直径的钢棒，一定重量的物体，从电池上方一定高度自由下落，砸在钢棒上，钢棒挤压下面电池 2.02.挤压试验:本机适用于各类电池级模拟在处理家庭废物时，电池遭受挤压(如压实垃圾)的情形 2.03.针刺试验:本机适用于各类电池级模拟在处理家庭废物时，电池遭受针刺(如压实垃圾)的情形三、原理：3.01.冲击试验：试验样品电池要放在一平面上，一根直径为15.8mm(5/8英寸)的棒十字交叉放置在样品的中心位置上。一个9.1kg0.46kg的重物从61025mm的高处跌落到样品上。3.02.挤压试验:被试电池在两个平面被挤压，通过台钳或活塞直径为32mm液压臂施加约13KN的挤压力，挤压持续至液压奘置上压力表读数到达17MPa,一旦达到最大压力，就解除挤压。3.03.针刺试验:试验应在205的环境温度下进行，置于通风橱中，用直胫3mm的无蚀锈钢针以10mm/s-40mm/s的速度刺穿电池最大表面的中心位置四、依据标准 4.01.冲击试验标准：4.01.1.UL1642锂电池标准中机械试验冲击试验4.01.2.UL2054-2005电池标准中机械试验冲击试验4.01.3.UN38.3锂电池及电池组测试标准规章撞击试验4.01.4.GB/T 18287-2000蜂窝电话用锂离子电池总规范重物冲击试验4.01.5.SJ/T 11169-1998锂电池标准冲击试验4.01.6.YD 1268-2003移动通信手持机锉电池及充电器的安全要求冲击试验4.01.7.SJ/T 11170-1998家用及商用电池标准机械试验中的碰撞试验4.02.挤压试验标准：4.02.1.GB/T 2900.11-1988矿灯用锂离子蓄电池安全性能检验规范挤压4.02.2.YD 1268- 2003移动通信手持机锉电池及充电器的安全要求耐挤压性能4.02.3.SJ/T 11169-1998锂电池标准挤压试验4.02.4.UL 1642安全标准压缩测试4.02.5.GB/T 8897.4-2002原电池第4部分锂电池的安全要求挤压4.02.6.SJ/T 11170-1998家用及商用电池安全标准挤压4.02.7.YDB 032-2009通信用后备式锂离子电池组抗挤压4.02.8.UL2054安全标准压缩测试4.02.9.QB/T 2502-2000锂离子蓄电池总规范挤压(内部短路)试验4.03.针刺试验标准：4.03.1.GB/T 18332.2-2001电动道路车辆用金属氢化物镍蓄电池标准穿刺试验4.03.2.MT/T 1051-2007矿灯用锂离子蓄电池针刺试验五、仪器说明(型号：BE-6048)5.01.仪器规格说明:5.01.1.冲击：A、落球重量 ：9.1kg、10kgB、落下高度 ：251000mm(重物可以提起到一定高度，并作放，保证重物在垂直向自由落体，不倾斜、不摇晃)C、横杠直径:15.8 mm(垂直横放在电池中部，重物砸落在钢棒上，钢棒保持与方电池的底面平行；)D、试验动力方式：自由落体5.01.2.挤压：A、最大压力:1KN15KNB、活塞直径：32mm、C、试验动力方式：液压D、单位转换：Kg/N/Lb5.01.3.针刺：A、针尖距离下部:放电池的平面高度为200mmB、穿刺速度：10150mm/s的速度(可设定停留时间)C、耐高温不锈钢针：2mm8mm(7支)D、延时功能:09999秒E、夹具传动方式:气缸传动F、试验动力方式：液压G、单位转换：Kg/N/Lb5.01.04.力值误差：1%5.01.05.单位转换：Kg/N/Lb5.01.06.试验动力方式：液压5.10.07.夹具传动方式:气缸传动5.01.08.延时功能:09999秒可设置5.01.09.升降方式 ：电动升降5.01.10.上下冲击面：钢板5.01.11.箱门 ：左右单开门，开观察窗，冷拉手门锁5.01.12.试验空间：宽200 X 深200 X 高200(mm)5.01.13.视窗尺寸：200 X200mm(10mm厚双层防爆玻璃)5.01.14.排气风扇口:直径15cm(箱体后侧装有排气扇)5.01.15.补风口：箱体左右侧各开有两个补风口5.01.16.照明：箱体内顶部装有照明灯5.01.17.内箱材质 ：SUS#304不锈钢板5.01.18.外箱材质 ：冷扎板烤漆5.01.19.底座要求:底下装有六个万向滑轮,可自由移动,并装有六个脚杯支撑固定。5.01.20.控制箱尺寸：W600 X D650 X H1200mm(装有四个滑轮)试验箱外形尺寸：W1680 X D870X H2040 mm(带滑轮及脚杯)5.01.21.使用电压:AC 380V 50HZ总功率：2.0KW5.01.22.机台重量：约500Kg5.02.标准配置：5.02.01.钢针2mm8mm各1支5.02.02.挤压上压盘1个5.02.03.夹头扳手1个5.02.04.气管3米5.02.05.9.1Kg重锤1个5.02.06.450g砝码2个5.02.07.15.8mm横杠1根5.02.08.电池固定夹具 1套5.02.09.操作说明书1份 恒温恒湿试验箱产品用途：1.本机提供高温高湿的环境，以比较橡胶、塑料测试前后的材质变化及强力的减衰程度；本机亦可模拟货柜环境，以检测橡胶、塑料在高温高湿下，褪色、收缩的情形，本机专门试验各种材料耐热，耐寒，耐湿的性能。2.恒温恒湿试验箱 又名环境试验机，试验各种材料耐热、耐寒、耐干、耐湿性能。适合电子、电器、食品、车辆、金属、化学、建材等工厂之用。恒定湿热试验箱标准依据： GB 2423.1 （IEC68-2-1）；GB 2423.2 （IEC68-2-2）；GB/T 2423.3（IEC68-2-3）；GB/T423.4-93（IEC68-2-30）；GJB150.3（ML-STD0-810D）；GJB150.4（MIL-STD-810D）； GJB150.9-1986；GJB4.5-1983；GJB4.6-1983；GJB367.2-1987；GJB360.8-87（MIL-STD-202f）；GB/T5170.2-96；GB/T5170.5-96；GB10592-93；GB10586-93等恒温恒湿箱型号：BE-TH-80；BE-TH-150；BE-TH-225；BE-TH-408；BE-TH-800；BE-TH-1000温度范围：“D”代表：0+150 “H”代表：-20+150 “M”代表：-40+150 “L”代表：-70+150恒温恒湿箱内箱容量）：80升：400 X 500 X 600（mm） 150升：500 X 600 X 500（mm）225升：500 X 750 X 600（mm） 408升：600 X 850 X 800（mm）800升：1000 X 1000 X 800（mm） 1000升：1000 X 1000 X 1000（mm）温度波动度：0.5温度均匀度：1.5湿度范围：20%98%RH湿度波动度：2%RH湿度均匀度：3%RH升温时间：平均每分钟3（非线性空载时）降温时间：平均每分钟1（非线性空载时）内外箱材质：不锈钢板保温材质：硬质聚胺脂发泡+玻璃棉恒温恒湿箱冷冻系统：法国泰康全封闭式压缩机/环保冷媒恒温恒湿试验箱控制器：1、韩国TEMI880彩色触摸屏可编程温湿度控制器（中英文转换） 2、韩国TEMI300按键薄膜式可编程温湿度控制器（英文显示）保护装置：压缩机过热,过流,超压,加热加湿空焚 , 箱内起温,缺水报警系统标准配置：观察窗（双层中空钢化玻璃 ） 一个；50mm 测试孔（位于左连）一个 ；试样架二套（高度可调） ；箱内照明灯（荧光灯）一个； 移动工作轮 四个；加湿水箱一个；通讯接口；连接电脑操作软件一套调温调湿：平衡调温调湿（BTHC）控制系统工作环境：+5+35加热器：镍铬合金电热丝式加热器加湿器：表面蒸发式鼓风机：离心风机气流方式：宽带式强迫气流循环（上出下进）冷凝方式：风冷恒定湿热试验箱使用电源：AC 1 3W 220V或AC 3 5W 380V电池安全性能测试设备：1. 高低温试验箱2. 盐雾腐蚀试验箱3. 跌落试验机4. 振动试验台5. 模拟高空低压试验箱6. 热冲击试验箱7. 电池针刺试验机8. 电池冲击试验机9. 电池短路试验机10. 电池燃烧颗粒试验机11. 电池过充过放防爆箱贝尔小李QQ：447451844）UL2054安全标准(锂电池)本标准含有覆盖UL规定的大类的产品的基本要求。这些要求基于合理的工程原理，研究和试验结论以及现场经验，并且参考了制造商、用户、检查机构和其它一些有专业经验的机构或人士的意见。A.遵守本标准的要求是制造商在制造产品时应具备的一个基本条件。B.产品仅能书面满足本标准条文规定不足以断定满足本标准，比如：当检测和试验时，发现其它特征不满足本标准安全水平的要求。C.产品采用的材料或结构与本标准技术要求不符的不能认为符合本标准。如果该产品采用的材料或由采用不同于本标准所列的结构形成；但性能可以符合标准要求的，有可能断定符合本标准。D.UL在执行客户的安全测试要求时，并不承诺为客户的产品负责，UL只是依据当前水平考虑到的一些实际安全限制及要求为产品提供一个专业的判断。UL对产品造成的危害不承担义务。E.许多本标准的测试由于其固有的危险性，必须有足够的人身及财产安全防护措施。简介:1.领域:1.1这些要求针对二次（可重复充电）电池。这些电池包含单芯、两个或两个以上多芯串/ 并联结构的电池组。1.2这些要求目的是降低锂电池在用于产品时着火或爆炸的危险。这些电池能否接受并依赖于他们能否满足所应用的完整产品应符合的要求. 1.3 这些要求为了组装电池供一般的用户使用,这些要求不适用于那些按产品的标准中的要求的设计为使用连接电池和产品成最终成品的电池的连接,比如合适的电子工具标准UL745.1.4这些要求也倾向于降低用户更换的Li电池因着火或爆炸而对人身造成的危害。1.5这些要求涵概了容量达到10AMH的电芯,由这些电芯组装而成的电池组.1.6本要求不包括食入锂电池及其组成物造成的有毒危害,也不包括当电池被切开时对人造成的伤害情况。1.7这些电池包括的金属Li或Li合金，或Li离子也要达到UL 1642标准对于LI电池的要求.1.8产品的某些特征、特性或零部件、材料或整个系统与本标准要求的有所不同时，只要包含着火、电击、对人可能造成伤害的应采用适当的附加零部件和终端产品要求进行评估，以保证可接受的安全水平。2.概述:2.1测量总论:如果一个测量值后面括号里有另一个值时，第二个值可能仅是大概值，第一个值是要求的数值。2.2术语:Lithiumbattery(ies)和batter(ies)均包含用户可更换的和技师可更换的锂电池。3.总论:3.1本标准对一些术语的定义3.2Battery-（1）单芯或（2）一组电芯串/并联。3.3Battery，Secondary-能够放电和充电许多次的电池。3.4Cell-单个含有正、负极的电化学电芯。3.5 Component,current-limity任何零件在不正常条件下所采用的限流措施，限制电流的零件包括电阻、保险丝或热切断部件。3.6Current,Abnormalcharged对一次性电芯或电池按错误的操作条件充电。3.7 COMPONENT, TEMPERATURE-LIMITING 在非正常条件下,任何组件都须受到温度的限制,温度限制组件包括温度保护器和温度保险丝.3.8Discharged,Forced将电池同外部电源串联强制性放电，目的使电池最终成反极性状态。3.9Discharged,Fully当连接一个100电阻而且短路电流减小至小于1mA,电池死循环回路电压低于0.2V即认为电池完全放电。3.15Material,Toxic-在sax工业材料危险性能参考手册中标称的有毒工业产品。3.10 EXPLOSION 当电芯或电池零件被强制性打开并且电芯或电池壳体破损或劈成两半或更多的情形.3.11Venting-电池或电芯的电解液以液态、滴状或蒸汽从所设计的阀或密封机构中泄漏。3.12 PROTECTIVE DEVICES 如FUSE,二极管和限流器能够防止漏电流,在电路中将放电电流限制在一个流向上放电或限流.3.13 RATED CAPACITY 将一个电芯或电池接在由厂商定制细则的负载,温度保险丝和电源保险丝的电路中测得的容量,单位AMH.3.14 C5 AMP RATE 将一个电芯或电池放电5小时,让其电压降到厂商标称的截止点时测得的电流,单位A.3.15 SHORT CIRCUIT 将电芯或电池的正负极以接近零电阻的通路短接放电.结构/组成4.总论4.1壳体 4.1.1锂电池壳体应有足够的强度和刚度足以抵抗所滥加的压力，而不致引起着火。用户可替换的锂电池应有足够的强度而不致于伤到人。4.1.2电池的外壳必须足够坚硬而不容易被折弯,一些机械工具的使用必须减小其机械力量要求来打开外壳.除了:1. 这些要求不适用于电极含量小于0.04g电芯或电池.2. 对于比较大的电芯或电池,它会反复弯曲或者折弯后不会导致在Section 5中定义的漏液现象,或者加热温度超过了60C(140F)而导致弯曲,那么这里的要求对其都不适用,4.2电解质 用户可更换的电池不应含有压力蒸气或喷出伤害眼睛的有毒蒸气和液体,或电池壳体在正常实验室条件下232C(733.6F)受冲击时漏出的有毒液体。性能5.总论:5.1 电池应当按9-15节要求测试，其中12节（强制放电试验）仅适用于电芯用于多电芯的场合，如电池组.环境场所测试,见18-21(包括粉碎试验, 压缩试验,浇铸解压试验，高度摸拟试验),这些只针对有塑料外壳包装的电池.5.2在这个标准中大部分的测试电芯和电池必须不会爆炸或着火.在冲击测试中,见16节,在加速度测试中,见17节, 250lb.粉碎测试,见19节,塑料解压测试,见20节,高度模拟测试,见21节,温度循环测试,见25节,被测试的样品必须不会发生漏液.对这些测试电池泄漏应符合表5.1损失标准：表5.1漏液或泄漏质量损失标准电芯或电池的质量最大质量损失不超过1g0.515g0.25g0.15.3 当一个电芯或电池达不到标准中对于使用合格的测试要求的话,那么必须特别注意使用这些电芯或电池了.5.4 可靠的最终产品设备要求电池的输出电压是受限制的.受限电压源的测试,见13节,其用以确定所申请的电芯或电池是否适用.6.样品:6.1新的二次电芯或电池按9-25节要求测试，测试样品数量见表6.1。当一组具有不同尺寸的电芯或电池，他们采用近似的电化学原理制造，可以选取一个代表尺寸进行测试。表6.1一次电池测试用数量TestSection所需新电池数ElectricalTests电气测试短路测试9室温下测试5在60C下测试5不正常充电105强制过充115强制过放125受限制电压133MechanicalTests机械测试压缩145冲击155加速度165振动175BatteryEnclosureTests电池外部测试用250 lb力挤压193浇铸解压试验203高度冲击213FireExposureTests临近火源测试燃烧试验225喷射235EnvironmentalTests环境测试加热245热循环2556.2 所有的测试电池都必须在满充状态下进行,除非做不正常充电和强制过放测试.7.重要的试验注意事项:7.1某些锂电池在按10-19节测试时可能爆炸，个人须防护好以免飞出碎片、爆破力突然释放的热量以及爆炸噪音产生危害。试验区域应通风良好。7.2在按9、11、14. 15节部分测试时，电池壳体温度应当检测在电池外表面温度超过90时，所有参与测试人员均不能接触其外表面。7.3为安全起见，22节燃烧（烘烤）试验时，23节抛射试验应当在单独与观察者隔离的空间进行。8.温度测量:8.1热电偶丝面积0.21mm2，0.05mm2，并配合热电势测量设备8.2测量时热电偶应紧贴电池壳体表面电性能试验9.短路试验9.1每个测试电池样品正、负极采用阻值0.1的Cu线短接，电池放电直至起火或爆炸，或直至电池完全放电，壳体温度重新降至室温停止。9.2试验在室温和602进行，电池在室温或602达到与环境平衡稳定后再短接。9.3除非制造商指明是串联或并联，电池应单独测试。对于串联或并联应用，另外五套电池需进行测试，采用电池的最大数目根据所用串/并联数目定。9.4当电池中有过流或热保护装置时且已经过UL认证的，需将电池在保护装置未打开的最大载情况下测试，没有认证过的保护性装置则须将之短接。9.5样品应不起火、不爆炸，外壳或电池壳体温度不超过150。10.非正常充电测试:10.1将电池按制造商提供的容量放掉后进行测试10.2每个电池样品遭受的充电电流为3倍的制造商普通指定的充电电流，将电池连接于一直流电源上。特殊充电电流的获得是通过串联一特殊尺寸和规格的电阻后获得的。试验时间通过下式计算：tc=2.5C/3Ictc充电时间（h）；C容量（Ah）；Ic制造商一般指定的充电电流（A）最小测试时间应为48h，这并不要求初始充电电流维持48h。10.3当电池经过认证的过流或热保护装置时，电池按最大负载而不引起保护装置起作用的条件测试。未经过认证的保护装置则应将起短接后试验。10.4样品应不起火不爆炸11.强制过充测试:11.1 用于测试的样品电池以10C5的恒定电流充电,每个电池或电芯都要贴上热偶合组件然后充电直到电池或电芯爆炸,漏液,或外壳表面的温度恢复到环境温度或者达到稳定的状态.11.2 在测试中,起反应的过流和热保护装置必须要经过安规认证，没有经过认可的保护装置则应将其短路。11.3样品应不起火、不爆炸.12强制放电试验:12.1本测试适用于多电芯组合应用的场合，比如电池组。12.2一个完全放电的电芯被强制性串联同型号的新电芯，串联的新电芯数目=串联应用的最大数目-1。5个电芯在室温完全放电后测试。12.3当完全放电的电芯与特定数目的新电芯串接好后，形成的电池组进行短路测试。12.4正、负极端子连接到阻值小于0.1的Cu在线，电池放电直至起火或爆炸，或者直至电池壳体温度回落至接近室温时试验终止。12.5样品应不起火、不爆炸13 受限制电压测试:13.1由改变负载阻抗使得电路从开路状态为短路状态来确定电芯或电池的最大输出容量PMAX,过流或热保护装置须置为不可用或旁路状态.13.2此测试中用到3个样品电池必须在过流保护和热保护的装置下将其充电到满充状态,电池用20AWG长的镍铬合金线接在等效电阻的负载上得到PMAX=13.1.在测试中用到的粗棉布的两面要包裹在镍铬合金在线,然后监控电池两端和粗棉布之间在电路稳定状态下的电压和电流60秒的时间.13.3若已经有经过安标认证的过流和热保护装置在测试中起反应，测试应在不引起保护装置起作用的最大负载下进行,没有经过认可的保护装置则应短路。13.4电池或电芯必须符合以下的要求: 60秒后的最大输出电流必须小于8.0 amp 在60秒的那个时刻测得的输出电压必须小于5倍开路电压 粗棉布应不会被烧毁机械测试:14.压缩测试(CrushTest):14.1电池两个平的表面之间进行压缩，压缩力通过一个直径为32mm的液压活塞施加,压缩持续进行直至压力达到17.2Mpa，施加的压力为13KN，当达到最大压力后泄压。16.2样品应不起火、不爆炸，另外样品不漏液,见5.2。17.振动试验（VibrationTest）17.3样品应不起火、不爆炸、不泄漏,见5.2。外围测试:18.总述:18.1用以包装电池的外壳的设计必须达到普通简易的工具不能轻易打开,比如螺丝起子,外壳 要用超声焊接,或者用其它等效的密封法.18.2电池的外壳材料必须根据聚合材料的标准,见根据聚合材料的标准,分类为V-2或更低的燃烧等级.例外情况:当材料符合外部燃烧时,如在聚合材料标准中规定的3/4 inch燃烧测试,见根据聚合材料的标准,则不要求将其划分为V-2或更低的燃烧等级.18.3已经包装了外壳的电池必须进行19,20,21节描述的测试.19.2 样品不爆炸,不起火,不漏液,见5.2.另外,电池外壳不会爆裂,电芯或任何保护装置不能穿孔或泄露20 铸造压力释放测试20.1 样品在完全对流循环的干燥室内以70C(158F)持续7小时.20.2然后小心取出样品恢复到室温,观察样品表面必须无损坏,比如电池外壳没有破裂或电解质漏液现象.20.3样品不爆炸,不起火,不漏液,见5.2.另外,电池外壳不会爆裂,电芯或任何保护装置不能穿孔或泄露.燃烧测试22.燃烧颗粒测试:22.1每个检测电池被摆放在每英寸(25.4mm)20孔的钢丝网上,钢